重加压、强控制下的胶管与胶辊

胶管指纺织橡胶厂生产的单个胶管，胶辊是指纺织厂上机应用的套在胶辊铁壳上的胶辊。胶辊与罗拉在一定的压力下，组成牵伸装置的钳口，罗拉与胶辊是对偶件，是一对摩擦副。罗拉制造厂生产出高精度、超高精度的无机械波罗拉，也应对胶辊的质量、结构等高度重视。胶管的结构、原料配方、制造工艺是高新技术，其技术难度也是很高的，它的制造比罗拉复杂得多，目前胶管的质量差异很大。因此胶辊要向高强、低硬、高耐磨、高表面不粘附(高抗绕)、适应重加压、铝衬套、不处理的方向发展． 大力推行铝衬套胶管 高端及中高档偏上的产品应当采用铝衬套不处理胶辊。实践证明有套差的胶辊的圆整度差，内应力大，胶层易龟裂、老化，影响纺纱质量与胶辊的使用寿命。双层胶辊内层采用硬度在邵尔A硬度90度以上，l毫米左右套差能够满足与铁壳的抱合，但仍然存在内应力不匀的问题，依然无法消除。在运行一段时间后会产生与单层胶管同样的问题，严重时会产生大量纱疵。 铝衬套胶辊所用的铝管是采用柔韧性较好的铝金属原材料加入微量的锰、铜、铬的优质合金铝材，铝管材的尺寸精度直接影响套差及圆整度，这两项关键性的指标及套差大小与铁壳套制的抱合力有直接关系。套差大，抱合力也大，过大过小都会影响套后胶辊质量。铝管的内径控制在0.04毫米~0.07毫米最好，不能小于0.04毫米，若低于0.04毫米，铝衬套胶管套后因间隙小，造成轴承回转不灵活，润滑油路不畅而卡死。 铝衬管生产的胶管，其中极为重要的一道关键成型工序是采用美国进口的冷喂料复合机头挤出机，即胶料与铝管同时挤出，胶料包覆铝管的同时还采用抽真空的方式排出空气，使橡胶完全包覆在铝管表面，硫化后不产生气孔，实现胶管内层与铝衬管的套差。铝衬套管与胶辊轴承是过盈配合，套装时产生一定的应力。通过计算与实践，铝衬套管外径处径向压力为零，也就是说其应力不传递到橡胶管层。因此铝衬套胶管不产生套差的应力应变，即胶管内无内应力存在，使动态应力分布均匀，在运转中不易产生变形、中凹、偏心、大小头差异，不易龟裂、老化，使用寿命长，并具有抗臭氧、抗静电的能力。其硬度随时间变化也十分缓慢，铝衬管胶管在使用10多个月后才增加1度左右。 目前，国内仅有的少数几家橡胶厂引进冷喂料复合机头的挤出机，如无锡二橡胶、江苏如东纺织橡胶厂等。产品在工艺上达到国外铝衬管的同等工艺水平。国内有的企业采用双层胶管生产铝衬套胶管，是先制成胶套，再手工套到铝管上，实际上存在套差，不是零套差，完全失去铝衬套的实在意义，是一种假冒的铝衬套胶管。棉纺企业在购买时要十分注意。这种产品是一种双层胶管，铝管与铁壳套装后应力不向外层传递，但胶辊与铝管套装后，会在外层产生大小不同的应力应变，将会传递到胶管层内引起胶管的变化。因为有较大的周向应力，胶管硬度随时间的推移很快有所降低，弹性减弱，应力不匀，在运转中易产生偏心、大小头等，难以适应现代大牵伸“重加压、强控制”的要求。所以应进一步推广铝衬套复合胶辊，改善牵伸质量，这是纺制高端及中高档棉纱、稳定质量的重要物质基础。 铝衬套胶管在制造胶辊时须采用气体或液体立套设备，压套杆、胶管、胶辊轴承三者要同一中心，偏差要小于0.02毫米，否则会刮伤铝衬内壁，影响圆整度。加工时要求一次套成。国产设备加工2000套后要重校三同心，套装后要存放24小时，恢复定型后再进行磨砺工作。 增加胶辊直径要有限度 胶辊的直径大小在SKF摇架与YJ2-142摇架设计时前、中、后为28毫米×27毫米。国内较多企业采用直径为30毫米的胶管，制成直径为29.5毫米左右的胶辊，近来，有的企业使用的胶辊，直径已突破30毫米甚至到31毫米以上。 在相同压力下，前胶辊直径加大与罗拉形成的钳口握持力较与直径小的胶辊握持力大而稳定，握持弧面长，对缩小浮游区和纺纱三角形有利。胶辊直径加大，壁厚增加，回弹性有所增强，动态圆整度较直径小的胶辊好，由此带来的摩擦力界增大，使纤维变速点位置更趋向前钳口，握持力不匀率较小。直径加大后，胶辊转数降低，胶辊表面与纤维、罗拉摩擦次数减少，发热量小有利散热，可以减少缠花，延长使用寿命。 胶辊直径加大好处较多，但有一定限度。在增加胶辊直径时，需考虑胶辊结构与胶辊的内在质量，直径加大后的胶辊当使用到小直径或较小直径时，硬度与弹性衰退，与同直径的新的胶辊相比可能要差。有的文献报道，较好的新制双层胶辊65度，使用9个月后变成67度，铝衬套新制胶辊65度9个月后变66度，并继续在衰退变化。又据文献报道，胶辊胶圈的使用周期对偶发性纱疵有相当的影响，尤其对H1、H2影响较大，胶辊胶圈是造成偶发性纱疵最多最常见的器材，所发生的纱疵是随机的，时多时少。胶辊胶圈使用时间短，相对偶发性纱疵就少，使用时间越长，偶发性纱疵越多。因此直径加大的限度要合理，应根据胶管内在质量与胶辊结构等因素全面考虑，一般国产胶管有较好的内在质量，直径可选择为29.5毫米，进口胶管的直径为30毫米为宜，否则会弄巧成拙，适得其反。只要解决生产中胶辊胶圈的合理使用与管理，偶发性纱疵就会大幅度下降。